【研究意义】浮游植物是海洋有机质的主要生产者，它们是浮游动物的基础饵料，也是海洋食物网结构的基础环节，在海洋生态系统的物质循环与基础能量转换过程中起着重要作用^[1]。由于浮游植物是海洋生态系统生物资源的基础，作为初级生产者，其种群的变动和群落结构直接影响海洋生态系统的结构和功能^[2]。在环境发生改变时，浮游植物群落可以灵敏而迅速地反映环境的变化，因此浮游植物可以作为环境质量评价的重要依据^[1]。千里岩岛位于山东省烟台市海阳市东南侧海域，是我国少数几个未被开发的刺参和皱纹盘鲍原种产地之一，同时也是多种黄渤海重要渔业资源的繁育场和索饵场^[3]。千里岩岛周围为千里岩海域国家级水产种质资源保护区，周围海域保持了海洋生态系统的完整性与自然性。【前人研究进展】目前关于千里岩岛海域浮游植物的研究仅见到一篇报道，宁璇璇等^[3]分析了2013年7月千里岩岛水产种质资源保护区海域浮游生物的生态特征参数；在其他海域许多研究者对浮游植物的群落结构也进行了不同方向的研究，姜发军等^[4]分析了广西钦州湾海域浮游植物群落结构特征；蓝文陆等^[5]对茅尾海富营养化程度对浮游植物生物量的影响进行研究；黄海燕等^[6]基于2004—2015年12年的夏季渤海湾生态监控区浮游植物网样数据，开展浮游植物群落及96种定种的多年变化研究；张健等^[7]对2013年夏季北黄海浮游植物群集进行了研究。【本研究切入点】根据2015年11月(秋季)的监测数据，分析该保护区附近海域浮游植物状况，并与宁璇璇等^[3]2013年7月的监测数据进行对比分析该海域浮游植物的变化情况，为科学研究千里岩岛水产种质资源保护区海洋生态环境质量提供科学依据，从而更好地保护海洋环境和浮游植物。【拟解决的关键问题】了解和掌握千里岩岛水产种质资源保护区海域浮游植物群落结构特征，对今后研究浮游植物作为环境质量评价依据提供数据支持。

2015年11月在千里岩岛附近海域监测的8个监测站位采集浮游植物网样样品，采样站位布置如图 1所示，样品采用浅水Ⅲ型浮游生物网(网口部内径37 cm，网口面积0.10 m²，JP80筛绢)自底(距底2 m)至表垂直拖网取得。样品经5% (V：V)福尔马林海水溶液固定保存，用浓缩计数法对样品进行种类鉴定和数量统计，具体方法按照《海洋监测规范》^[8]要求进行。

图 1 (Fig. 1)

图 1 采样站位 Fig.1 The location of sampling stations

根据各站浮游植物的密度，对浮游植物样品的多样性指数进行统计学评价分析，本研究采用种类和数量信息函数表示的香农-韦弗多样性指数(Shannon-Weaver)^[9]进行浮游植物生物群落结构分析，计算公式为

式中：H′——香农-韦弗(Shannon-Weaver)多样性指数；S——样品中的种类总数；P_i——第i种的个体数(n_i)与总个体数(N)的比值(n_i/N)。

香农-韦弗多样性指数(Shannon-Weaver)在国内外普遍被用来描述生物群落的生态学特征，也常用来监测淡水、海水生物群落结构的变化，被认为是个较好的评价污染程度的工具^[10]。王立俊等^[11]也认为生物种群的基础结构尤其是多样性指数是评价环境质量的重要指标之一。一般认为，正常环境下，该指数值高；反之环境受到污染，该指数值降低，但是评价标准不尽一致，蔡立哲等^[10]建议将多样性指数的污染评价范围分为5类，即无生物为严重污染；H′值小于1，重度污染；H′值为1~2，中度污染；H′值为2~3，轻度污染；H′值大于3，清洁。

采用Surfer 8.0软件对获得的浮游植物密度分布情况进行等值线绘制。

与宁璇璇等^[3]2013年7月的监测数据进行比较，通过比较监测浮游植物的种类、种类组成、密度、多样性指数分析该海域浮游植物群落变化趋势。

2015年11月监测海域内共鉴定出现浮游植物37种，隶属于硅藻、甲藻两个植物门，其中硅藻31种，占出现浮游植物总种数的84%；甲藻6种，占出现浮游植物总种数的16%。

调查海域浮游植物细胞数量变化在(0.68~7.87)×10⁵个/m³，平均为3.23×10⁵个/m³，细胞数量最高的是H1号站；最低的是H13号站。监测海域浮游植物密度平面分布呈北高南低的趋势，平面分布情况如图 2所示。可见，近岸的浮游植物的密度较高，远岸浮游植物密度低。

图 2 (Fig. 2)

图 2 浮游植物密度平面分布 Fig.2 The density plane distribution of phytoplankton

在细胞数量的组成中，硅藻、甲藻的平均细胞数量分别3.14×10⁵个/m³、8.60×10³个/m³。分别占浮游植物细胞总数的97.3%、2.7%，可见硅藻无论在浮游植物的种类上还是在细胞数量上都占优势。

本次调查中站位出现率较高且细胞数量多的种类是圆筛藻(Coscinodiscus sp.)和虹彩圆筛藻(Coscinodiscus oculusiridis)，二者总的平均细胞数量为1.69×10⁵个/m³，占细胞总量的52.2%，构成了细胞总量的主要组成部分。

浮游生物多样性的变化从侧面可以反映某海域水体稳定性及群落成熟度，大量学者研究发现，环境的稳定程度、群落发展的时间长短都与群落物种多样性有关^[12]。一般认为，群落中种的数目越多，物种多样性程度就越高。根据监测结果，对千里岩岛附近海域浮游植物的多样性指数进行统计学评价分析，发现监测海域浮游植物多样性指数在2.13~3.42，平均为2.74 (表 1)。依据蔡立哲等^[10]根据多样性指数将污染评价范围分为的5类进行分析，目前千里岩岛附近海域H1、H5、H6、H9、H10、H13号站位为轻度污染，其余站位均为清洁。

表 1(Table 1)

表 1 2015年11月监测海域浮游植物多样性指数 Table 1 The Shannon-Weaver index of phytoplankton in monitoring areas in the november of 2015 站位 Stations 多样性指数 Shannon-Weaver index H1 2.83 H5 2.67 H6 2.13 H7 3.40 H8 3.42 H9 2.20 H10 2.91 H13 2.38 平均 Average 2.74
	表 1 2015年11月监测海域浮游植物多样性指数 Table 1 The Shannon-Weaver index of phytoplankton in monitoring areas in the november of 2015

通过与宁璇璇等^[3]2013年7月在千里岩岛附近海域进行的浮游生物调查进行比较，种类组成方面，千里岩岛附近海域浮游植物群落在2次调查中始终保持着以硅藻为主、甲藻为次的基本群落结构特征，硅藻始终占绝对优势，种群比例较为稳定，两次调查均未发现金藻，2015年11月调查发现的浮游植物种类多于2013年7月调查结果(图 3)。

图 3 (Fig. 3)

图 3 千里岩岛附近海域浮游植物各种类比例情况 Fig.3 The species composition proportion of phytoplankton in the sea area of Qianliyan Island

比较2013年7月和2015年11月调查海域2次浮游植物监测结果(图 4)。结果发现，2015年11月调查海域浮游植物种类数量、密度及多样性指数高于2013年7月监测结果。造成该趋势的原因可能主要是调查季节不一致。

图 4 (Fig. 4)

图 4 千里岩岛附近海域浮游植物密度、种类数量、多样性指数变化情况 Fig.4 The changes of density, number of species, Shannon-Weaver index of phytoplankton in the sea area of Qianliyan Island

2015年11月千里岩岛海域监测共计发现浮游植物37种，为硅藻和甲藻，平均密度为3.23×10⁵个/m³，优势种为圆筛藻(Coscinodiscus sp.)和虹彩圆筛藻(Coscinodiscus oculusiridis)，多样性指数平均为2.74，与2013年调查结果比较，千里岩岛海域浮游植物种类数、密度和多样性指数有所增长。

本研究为了解千里岩岛水产种质资源保护区海洋生态环境质量提供了科学依据和数据支持。由于本研究所用调查资料缺乏连续性，下一步将增加调查频率和调查的连续性，从而更好地掌握千里岩岛水产种质资源保护区海域浮游植物群落结构特征和变化趋势。